Глава 2. Реальные системы связи

История развития радиотехнических средств на самолетах начинается с 1899 года. Изобретатель радио Попов, Рыбкин и Троицкий передали телеграфное сообщение с воздушного шара на поле воздухоплавательного парка в Санкт – Петербурге. В 1911 году подполковник Сокольцев передал телеграфные сигналы с самолета на дальность 20 км. В 1923 году в СССР был разработан первый радиотелефонный СВ передатчик для самолетов АК-3, в 1931 году – первый КВ телефонный и телеграфный передатчик 13-СК, в 1936 году создана командная УКВ радиостанция РСВС-1, в 1940 г. начала эксплуатироваться первая радиостанция с фиксированными частотами РСИ-3. Это был первый этап развития самолетных радиостанций для связи на близкие расстояния (УКВ радиостанции) и для связи на дальние расстояния (КВ радиостанции), положивший начало построения беспоисковой и бесподстроечной радиосвязи на УКВ радиостанциях.

Второй этап развития самолетных радиостанций закончился созданием УКВ радиостанции «Ландыш» и КВ радиостанций «Карат» и «Микрон». Характерными признаками второго этапа являются: появление в радиостанциях элементов электронной коммутации, термостатирования кварцевых генераторов опорных частот, использование одного кварцевого генератора для получения всей дискретной сетки частот, применение встроенного автоконтроля работоспособности радиостанции, применение однополосной модуляции сигналов.

В этих радиостанциях используются наряду с радиолампами транзисторы и микросхемы, модули и блочные конструкции.

Второе поколение радиостанций началось с внедрения УКВ радиостанции «Баклан» и КВ радиостанции «Ядро», которые заменили радиостанции «Ландыш», «Карат» и «Микрон».

Характерными признаками радиостанций второго поколения является применение элементов цифровых синтезаторов частот при построении дискретной сетки частот, широкое применение модульных элементов, интегральных и гибридно-пленочных схем, повышение надежности, улучшение эксплуатационных характеристик радиостанций.

Однако во втором поколении радиостанций не решены некоторые принципиальные вопросы, решенные в третьем поколении радиостанций. Это применение бортовой вычислительной техники для управления работой связного самолетного комплекса (интегральной системы связи) и применение импульсно-кодовой модуляции сигналов радиостанций (цифровая связь).

Системы связи современных самолетов представляют собой комплекс устройств, предназначенных для связи экипажей самолетов между собой и с наземными диспетчерскими пунктами управления воздушным движением, внутренней связи между членами экипажа, документирования служебных перего-воров, информации пассажиров о полете и передачи в салон самолета музыкально-развлекательных программ в радио - и видеоформатах.

По способам перехода станций с передачи на прием различают:

• симплексную связь;

• полудуплексную связь;

• дуплексную связь.

При симплексной связи два корреспондента ведут поочередную передачу. Когда первый работает на передачу, второй – на прием.

При полудуплексной связи передатчик включается только во время нажатия на ключ (в телеграфном режиме) или во время нагрузки модулятора (в телефонном режиме). Иногда под полудуплексной передачей понимают такую передачу, когда передатчик включается при нажатии на специальную кнопку – тангенту. Во время пауз антенная система таких радиостанций подключается автоматически к приемнику, что позволяет прослушивать встречную передачу и прекратить собственную.

Дуплексная работа позволяет одновременно вести передачу и прием в обоих направлениях. Такая работа обеспечивается определенным видом разделения приемных и передающих каналов. Обеспечение дуплексной работы возможно при применении цифровых видов передачи с использованием вычислительной техники.

УКВ РАДИОСТАНЦИИ САМОЛЕТОВ

По целевому назначению УКВ радиостанции самолетов используются в качестве командных и аварийно-спасательных. Диапазон командных радиостанций простирается от 118 до 136 МГц (в старых станциях – от 100 до 150 МГц). Основные параметры бортовых УКВ радиостанций приведены в таблице 1.

Основные характеристики отечественных самолетных УКВ радиостанций

Таблица 1

Наименование параметра	Тип радиостанции
	Р802ГМ	Р-860II	«Ландыш 5»	«Ландыш 20»	«Баклан»
Диапазон частот, МГц	100–150	118–136	118–136	118–136	118–136
Сетка частот, кГц	50	100	25	25	25
Число фиксированных каналов	1000	180	720	720	720
Нестабильность частоты	10010-6	11010-6	3510-6	3510-6	1010-6
Потребляемая мощность: прием	250	32	50	80	25
Передача	450	85	120	250	150
Мощность передатчика	20	6	5	20	16
Чувствительность приемника мкВ	7	7	3	3	25
Соответствие международному стандарту ICAO	-	-	+	+	+

Радиостанция Р802 ГМ – симплексная с амплитудной модуляцией.

Датчик опорных частот содержит один термостатированный кварц частотой 5 МГц и 10 кварцев точной подстройки с частотами от 8.40 до 8.85 МГц через 50 кГц.

Радиостанция «Ландыш» – симплексно-полудуплексная с амплитудной модуляцией. В состав радиостанции входят блок приемопередатчика и пульт дистанционного управления.

В блок приемопередатчика входят следующие функциональные группы:

• усилители высокой частоты и смесители приемника и передатчика (УВЧ);

• усилители второй промежуточной и низкой частот, подавитель шума (УПЧ-УНЧ-ПШ);

• матрицу электронной перестройки (МЭП);

• генератор грубой сетки частот (ГГС);

• генератор средней сетки частот (ГСС);

• генератор точной сетки частот (ГТС);

• усилитель мощности передатчика;

• модулятор;

• систему питания.

Входной сигнал в диапазоне 118135,975 МГц поступает на вход УВЧ.

В смесителе гетеродина используется одна из 9 частот ГГС в диапазоне 92,79108,79 МГц с интервалом 2 МГц, и одна из 20 частот ГСС в диапазоне 10,20512,105 МГц с интервалом 0,1 МГц. На выходе смесителя выделяется одна из первых промежуточных частот в диапазоне 15,00515,08 МГц с интервалом 25 кГц. Одновременно на второй смеситель подается одна из четырех частот ГТС в диапазоне 13,40513,48 МГц с разносом между соседними частотами 25 кГц. В результате выделяется вторая промежуточная частота 1,6 МГц. Эта частота модулирована полезным сигналом.

При передаче также смешиваются частоты ГГС и ГСС, но в качестве ГТС используется сетка частот 15,00515,08 МГц через 25 кГц.

Аварийно – спасательные радиостанции входят в состав бортового связного оборудования и используются членами экипажа для подачи сигналов бедствия. Эти радиостанции работают в диапазонах УКВ, КВ и СВ – на одной или нескольких частотах. Радиостанции имеют малые габариты и вес, просты в эксплуатации, снабжены автономными источниками питания и поэтому могут быть приведены в действие с любого места приземления самолета.

Аварийная радиостанция Р-855УМ

Технические данные: Радиостанция является ультракоротко-волновой, симплексной, переносной, малогабаритной, индиви-дуального пользования.

Виды работ – радиотелефон, радиомаяк с прерывистой тональной модуляцией.

Рабочая частота – одна их фиксированных: 121,5 МГц; 118,8 МГц; 114,583 МГц.

Стабилизация частоты – кварцевая.

Мощность передатчика в режиме несущей – не менее 150 мВт.

Вид модуляции – амплитудная.

Глубина модуляции голосом – не менее 85 %.

Питание осуществляется ртутно-цинковой батареей ПРИБОЙ-2С напряжением 10 В.

Свежеизготовленная батарея обеспечивает непрерывную работу радиостанции в режиме: 1 минута Передача, 3 минуты Прием - в течение 60 часов. В режиме Тон продолжительность непрерывной работы не менее 24 часов.

Срок службы батареи 2,5 года.

Дальность связи между двумя наземными станциями не менее 800 м.

Дальность связи с поисковым самолетом (вертолетом) на высоте 1000 м – 3550 км, на высоте 3000 м – 5070 км.

Радиостанция влагонепроницаема и сохраняет параметры после пребывания в морской воде на глубине 1 метра в течение 1 часа.